Neural network forecasting of time series

Бесплатный доступ

In the work, we built a predictive neural network to successfully predict several main classes of radar data, as well as economic indicators. It is a two-layer neural network feedforward network based on the backpropagation error algorithm. The results of forecasting real radio signals. Based on the results of the forecast, it turned out that the neural network ensures the accuracy of the short-term forecast. In this article, we describe the procedures for selecting characteristics for learning a neural network, justifying the choice of the structure of the neural network, training and the results obtained. Time series forecasting is currently an important topic, as it has a wide range of applications (radar, medicine, socio-economic sphere, energy, risk management, engineering applications, etc.). Analysis of works in the field of long-term forecasting of non-deterministic signals showed that at the moment the least studied is the neural network long-term forecasting. The use of neural networks for long-term forecasting is based on their ability to approximate nonlinear functions, the accumulation of history and its application in forecasting and learning ability. The work was based on the method of neural network forecasting using a two-layer network with direct distribution. The implemented neural network can be used to predict real signals of different frequency bands. This study can be very useful in medicine, geodesy, Economics and other areas.

Еще

Rf signals, neural network, time series forecasting, matlab

Короткий адрес: https://sciup.org/147232276

IDR: 147232276   |   DOI: 10.14529/ctcr190412

Список литературы Neural network forecasting of time series

  • Хайкин, Саймон. Нейронные сети: полный курс: пер. с англ. / Саймон Хайкин. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2006. - 1104 с.
  • Боровиков, В.П. Нейронные сети Statistica neural networks: Методология и технологии современного анализа данных / В.П. Боровиков. - М.: Горячая линия - Телеком, 2008. - 392 с.
  • Осовский, С. Нейронные сети для обработки информации / С. Осовский. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 344 с.
  • Рудаков, А.С. Подходы к решению задачи прогнозирования временных рядов с помощью нейронных сетей / А.С. Рудаков // Бизнес-информатика. - 2008. - Т. 6, № 4. - С. 29-34.
  • Каширина, И.Л. О методах формирования нейросетевых ассамблей в задачах прогнозирования финансовых временных рядов / И.Л. Каширина // Вестник ВГУ. - 2009. - № 2. - С. 116-119.
  • Рудой, Г.И. Выбор функции активации при прогнозировании нейронными сетями / Г.И. Рудой // Машинное обучение и анализ данных. - 2011. - № 1. - С. 16-39.
  • Антипов, О.И. Анализ и прогнозирование поведения временных рядов: бифуркации, катастрофы, прогнозирование и нейронные сети / О.И. Антипов, В.А. Неганов. - М.: Радиотехника, 2011. - 350 с.
  • Татузов, А.Л. Нейронные сети в задачах радиолокации / А.Л. Татузов. - М.: Радиотехника, 2009. - 432 с.
  • Дудник, П.И. Авиационные радиолокационные устройства / П.И. Дудник, Ю.И. Чересов. - Изд-во "ВВИА им. Н.Е. Жуковского", 1986. - 533 с.
  • От нейрона к мозгу: пер. с англ. / Джон Николлс, Роберт Мартин, Брюс Валлас, Пол Фукс. - М.: Едиториал УРСС, 2003. - 672 с.
  • Зенин, А.В. Анализ методов распознавания образов // Молодой ученый. - 2017. - № 16. - С. 125-130.
  • Модель сжатия звуковой информации в нейронных сетях / С.Н. Даровских, Б.М. Звонов, Д.К. Сафини др. // Изв. АН СССР. Сер. Биология. - 1990. - № 9. - С. 99-104.
  • Антипов, О.И. Фрактальный анализ нелинейных систем и построение на его основе прогнозирующих нейронных сетей / О.И. Антипов, В.А. Неганов // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2010. - Т. 13, № 3 - С. 54-63.
  • Головенко, А.О. Нейросетевое прогнозирование временных рядов / А.О. Головенко // АЭТЕРНА. - 2015. - № 2. - С. 59-63.
  • Головенко, А.О. Прогнозирование экономических временных рядов с использованием нейросетевых технологий / А.О. Головенко, А.Н. Рагозин // Научно-аналитический экономический журнал. - 2016. - № 1.
Еще
Краткое сообщение